基于并行物理信息神经网络求解mBL方程的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:44163907 阅读:53 留言:0更新日期:2025-01-29 10:36
本发明专利技术属于人工智能技术领域,公开了基于并行物理信息神经网络求解mBL方程的方法及装置,包括整体速度势场时空划分、多时间片数据合理选取、高速场和低速场合理选取的数据分别输入不同服务器的并行物理信息神经网络中进行子域并行计算,得到求解的高速场和求解的低速场;再对这两部分求解的子域进行空间合并,得到求解的速度势场,用于求解mBL方程。通过本发明专利技术基于时空域划分来优化求解,同时降低了初始点和边界点的物理信息难以传递的影响,提高求解的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于人工智能,特别涉及基于并行物理信息神经网络求解mbl方程的方法及装置。


技术介绍

1、modified benney-luke方程(mbl方程)是物理海洋领域中一种较为复杂的新型偏微分方程,具有多个较高的偏导数,时空边界复杂,涉及的空间范围和时间范围较大。然而,用传统数值方法求解mbl方程不仅耗时而且严重依赖人工经验:一方面,mbl方程的迭代求解需要昂贵的计算开销;另一方面,为了避免计算失败,通常需要频繁的人机交互来识别和优化网格划分过程中的网格质量,以满足预测精度的要求。

2、物理信息神经网络是一种用于解决监督学习任务的神经网络,它在神经网络中加入物理方程作为限制条件,使训练出来的模型能够满足物理定律,使最终的预测结果能够拟合真实值,满足偏微分方程描述的物理规律。然而,直接用物理信息神经网络求解mbl方程不能获得高精度解,主要是因为物理信息神经网络存在以下问题:

3、(1)难以求解具有高维非凸性质的复杂偏微分方程。高维偏微分方程通常具有复杂的结构和高阶的导数,很可能是高维非凸函数,而高维非凸优化问题是np难问题,很难本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于并行物理信息神经网络求解mBL方程的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于并行物理信息神经网络求解mBL方程的方法,其特征在于,步骤1的具体步骤如下:

3.根据权利要求2所述的基于并行物理信息神经网络求解mBL方程的方法,其特征在于,速度势阈值具有如下特点:小于高速场中所有点的值,大于低速场中所有点的值。

4.根据权利要求1所述的基于并行物理信息神经网络求解mBL方程的方法,其特征在于,经过步骤1整体速度势场时空划分后,mBL方程的初始点和边界点都位于初始场内,而初始场中所有空间点的速度势值都为零,并且mBL方程的整体速...

【技术特征摘要】

1.基于并行物理信息神经网络求解mbl方程的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于并行物理信息神经网络求解mbl方程的方法,其特征在于,步骤1的具体步骤如下:

3.根据权利要求2所述的基于并行物理信息神经网络求解mbl方程的方法,其特征在于,速度势阈值具有如下特点:小于高速场中所有点的值,大于低速场中所有点的值。

4.根据权利要求1所述的基于并行物理信息神经网络求解mbl方程的方法,其特征在于,经过步骤1整体速度势场时空划分后,mbl方程的初始点和边界点都位于初始场内,而初始场中所有空间点的速度势值都为零,并且mbl方程的整体速度势场被划分成不同时间片的高速场和低速场;

5.根据权利要求1所述的基于并行物理信息神经网络求解mbl方程的方法,其特征在于,经过步骤1和步骤2后,mbl方程的整体速度势场被划分...

【专利技术属性】
技术研发人员:聂婕陈敬健别鹏飞袁春鑫魏志强
申请(专利权)人:中国海洋大学
类型:发明
国别省市:

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